專利名稱：開關(guān)電源過功耗保護方法及電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種MOS集成電路，具體涉及一種開關(guān)電源中的過功耗保護方法及電路。該方法及電路主要用于開關(guān)電源的過功耗保護，比如應(yīng)用于電源管理芯片作為過功耗保護。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代電子及電器技術(shù)的發(fā)展和普及，開關(guān)電源顯得越來越重要，而安全性是開關(guān)電源要考慮的首要因素。
目前，開關(guān)電源的工作原理是通過運行高頻開關(guān)電路將輸入的較高的交流電壓(AC)轉(zhuǎn)換為工作所需要的較低的直流電壓(DC)。其工作過程是當(dāng)市電進入開關(guān)電源后，先經(jīng)過扼流線圈和電容濾波去除高頻雜波和干擾信號，然后經(jīng)過整流和濾波得到高壓直流電，接著進入電源的核心部分-開關(guān)電路，見圖1所示。開關(guān)電路利用兩個脈寬調(diào)制信號PWM分別控制兩個開關(guān)管Q1、Q2，把直流電轉(zhuǎn)為高頻脈動直流電，再送高頻開關(guān)變壓器T1降壓，經(jīng)兩個高速整流二極管D11、D21整流，然后用電感L和電容C31濾除高頻交流部分，這樣最后輸出供用電設(shè)備使用的相對純凈的低壓直流電。因為開關(guān)電路是開關(guān)電源的核心部分，所以這種電源被稱為開關(guān)電源。
開關(guān)電源的質(zhì)量指標以安全性、可靠性為第一原則。如果開關(guān)電源的負荷過大或者發(fā)生短路，將會損壞電源及用電設(shè)備，甚至?xí)鸶鼑乐氐暮蠊榱藨?yīng)對以上情況，人們在開關(guān)電源中設(shè)計過功率保護功能，當(dāng)開關(guān)電源的負荷過大或者發(fā)生短路時會使開關(guān)電源的功率增大，當(dāng)功率超過規(guī)定的閾值時開關(guān)電源會自動關(guān)閉輸出達到保護的目的。
現(xiàn)有技術(shù)中，半橋結(jié)構(gòu)開關(guān)電源的過功率保護檢測見圖2所示，運行圖2電路可使驅(qū)動變壓器用作電流變換器，這就使電流變換器可用來檢測半橋功放級的原邊電流。兩個脈寬調(diào)制信號PWM分別通過OP1、OP2使半橋晶體管Q1、Q2輪流導(dǎo)通，能量就可以從驅(qū)動變壓器原邊傳輸?shù)礁边叀?br> 從N1到N2的反映電流用來驅(qū)動兩個功放管Q3、Q4之一，該電流可通過如下公式來計算IN2＝Ipri*N2/N1設(shè)Zb表示功放管基極電路的等效輸入阻抗，N2兩端的電壓VN2將是
VN2＝Ipri*Zb*N2/N1計算N3兩端的電壓VN3＝VN2*N3/N2Vp的電壓是VN3加上D2和D3兩個二極管的壓降，可通過下式計算Vp＝VN3+2Vdiode＝Ipri*(N2/N1)*Zb*(N3/N2)+1.4VVp電壓通過分壓器和低通濾波器輸入到OPP，OPP的電壓反映了AC線上電流(Ipri)的變化，與電流成正比。當(dāng)VCC為固定電壓值時，功率與電流成正比，即與OPP的電壓成正比。當(dāng)VOPP的電壓超過一定的閾值時，就啟動過功率保護，關(guān)閉OP1及OP2從而關(guān)閉開關(guān)電源的輸出。
以上過功耗保護電路雖然能起到一定保護作用，但是由于市電波動、電路起動等原因引起的AC輸入電壓變化會使高壓直流電壓發(fā)生變化，這時OPP的電壓雖然與原邊電流成比例，但并不與輸入功率成比例，這種情況下顯然現(xiàn)有的過功率保護并不能起到可靠的保護作用。由此可見，現(xiàn)有半橋結(jié)構(gòu)開關(guān)電源的過功耗保護電路，因只從驅(qū)動變壓器原邊取出一個反映電流變化的電壓信號，然后設(shè)定閾值，通過比較結(jié)果決定是否采取保護措施，尤其是該電路對AC電壓建立過程和掉電過程中出現(xiàn)的過功耗情況不能加以判斷和處理，因此在使用中其可靠性受到影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種開關(guān)電源中使用的過功耗保護方法及電路，其目的是要解決現(xiàn)有開關(guān)電源中過功耗保護可靠性差的問題，尤其是解決AC電壓建立過程和掉電過程中出現(xiàn)的過功耗保護問題，從而使開關(guān)電源針對任何AC輸入電平都能可靠的對過功率起保護作用。
為達到上述目的，本發(fā)明一種開關(guān)電源過功耗保護方法采用的技術(shù)方案是(1)、電壓檢測從AC主變壓器的次級接出電壓信號，經(jīng)過電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路對地構(gòu)成回路，從分壓點取出AC電壓信號Vac；(2)、電流檢測從AC驅(qū)動變壓器的初級接出電壓信號，經(jīng)過電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路對地構(gòu)成回路，從分壓點取出反映電流變化的電壓信號Vopp；(3)、過功耗判斷過功耗判斷分以下兩種情況進行①、將電壓信號Vac經(jīng)過AC電壓補償電路處理后，與電壓信號Vopp一起輸入加法器按比例相加，再將相加的結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的過功耗閾值信號通過第一比較器進行比較，當(dāng)相加的結(jié)果≥過功耗閾值時第一比較器的輸出經(jīng)過延時電路處理產(chǎn)生一控制信號opp；所述AC電壓補償電路處理為通過預(yù)先設(shè)定電壓閾值的方式將AC電壓分成兩類情況，第一類≥設(shè)定電壓閾值的用來表示AC電壓在正常工作時可能發(fā)生的過功耗情況，第二類＜設(shè)定電壓閾值的用來表示AC電壓在建立或掉電過程中可能發(fā)生的過功耗情況；然后，將電壓信號Vac與設(shè)定電壓閾值進行比較，從而判斷屬于哪一類，對于第一類直接將電壓信號Vac輸出，不進行補償；對于第二類將電壓信號Vac進行補償后輸出；所述加法器按比例相加的公式為V＝(a×Vac’+b ×Vopp)式中V表示加法器的輸出結(jié)果；Vac’表示電壓信號Vac經(jīng)過AC電壓補償電路處理后的電壓；Vopp表示電壓信號Vopp的電壓；a和b分別表示比例常數(shù)；②、將電壓信號Vopp與預(yù)先設(shè)定的過電流閾值信號通過第二比較器進行比較，當(dāng)電壓信號Vopp≥過電流閾值時，第二比較器產(chǎn)生一控制信號oip；(4)、保護用控制信號opp和控制信號oip來控制關(guān)閉電源電路。
上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、上述方案中，為了更可靠的分區(qū)AC電壓在建立或掉電過程中可能發(fā)生的過功耗情況，在AC電壓補償電路處理中，第二類情況按電壓高低再分為至少兩檔，其中，高檔以第一固定電壓值直接輸出，低檔以第二固定電壓值直接輸出，第二固定電壓值＞第一固定電壓值。比如預(yù)先設(shè)定電壓閾值為0.7伏；高檔的電壓范圍是小于0.7伏，大于0.3伏，第一固定電壓值0.7伏；低檔的電壓范圍是小于或等于0.3伏，第二固定電壓值1.2伏。
2、上述加法器按比例相加的公式中，比例常數(shù)a和b最佳選擇分別為1/3和2/3，但不排除采用其它常數(shù)的可能。
為達到上述目的，本發(fā)明一種開關(guān)電源過功耗保護電路采用的技術(shù)方案是由電壓檢測電路、電流檢測電路和過功耗判斷電路三部分組成，其中電壓檢測電路由電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路組成，其中，分壓電路的一端從AC主變壓器的次級接出電壓信號，另一端接地構(gòu)成回路，分壓點取出電壓信號Vac；電流檢測電路由電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路組成，其中，分壓電路的一端從AC驅(qū)動變壓器的初級接出電壓信號，另一端接地構(gòu)成回路，分壓點取出反映電流變化的電壓信號Vopp；過功耗判斷電路包括AC電壓補償電路、加法器、第一比較器、第二比較器以及延時電路，其中，電壓信號Vac經(jīng)過AC電壓補償電路處理后接加法器的一個輸入端，電壓信號Vopp接加法器的另一個輸入端，加法器的輸出端接第一比較器的一個輸入端，第一比較器的另一個輸入端接過功耗閾值信號，第一比較器的輸出經(jīng)延時電路得到控制信號opp；電壓信號Vopp的另一路接第二比較器的一個輸入端，第二比較器的另一個輸入端接過電流閾值信號，第二比較器的輸出端產(chǎn)生控制信號oip；控制信號opp和控制信號oip用于關(guān)閉電源電路；所述AC電壓補償電路由比較器、邏輯門和控制門構(gòu)成，電壓信號Vac接比較器的一個輸入端，比較器的另一個輸入端接電壓閾值信號，比較器的輸出端經(jīng)邏輯門分別接各控制門的控制端，各控制門的輸出端并聯(lián)作為輸出，各控制門的輸入端中，比較結(jié)果≥電壓閾值的一路接電壓信號Vac，其余各路分別接對應(yīng)補償?shù)墓潭妷褐怠?br> 上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、上述方案中，所述加法器由運算放大器構(gòu)成。
本發(fā)明工作原理是Vopp反映AC線上電流的變化，與電流成正比；Vac反映AC線上電壓的變化，與電壓成正比。本發(fā)明從AC主變壓器的次級通過分壓電路取出電壓信號Vac，再從AC驅(qū)動變壓器的初級通過分壓電路取出電壓信號Vopp，過功耗判斷時分以下兩種情況進行處理第一，當(dāng)AC上電流和電壓都偏大，并且達到一定的值(2.06v)，而且維持一定的時間(7ms)時，則認為發(fā)生過功耗，關(guān)閉電源；第二，當(dāng)AC上電流偏大，并且達到一定的值時，則認為發(fā)生過功耗，關(guān)閉電源。
由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果1、本發(fā)明解決了AC電壓建立過程和掉電過程中出現(xiàn)的過功耗保護問題，克服了現(xiàn)有開關(guān)電源的不足，使開關(guān)電源針對任何AC輸入電平都能可靠的對過功率起保護作用。
2、本發(fā)明只用少量外接器件實現(xiàn)ATX電源的過流，過功耗的保護，使得成本低，性能穩(wěn)定，可靠性高。


附圖1為現(xiàn)有開關(guān)電源中的開關(guān)電路原理圖；附圖2為現(xiàn)有半橋結(jié)構(gòu)開關(guān)電源的過功率檢測示意圖；
附圖3為本實用新型電壓檢測電路圖；附圖4為本實用新型過功耗判斷和保護電路框圖；附圖5為本實用新型實施例框圖；附圖6為本實用新型實施例原理圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述實施例一種應(yīng)用于電源管理芯片MOS集成電路開關(guān)電源中的過功耗保護方法及電路，其內(nèi)容如下為了保護電源免受過載和電路短路而引起的損害，需要對過功耗進行保護。為了更好的反映功耗情況，需要對電流和電壓進行檢測，然后根據(jù)檢測的結(jié)果進行判斷，作出相應(yīng)處理。有關(guān)電流檢測、電壓檢測和過功耗判斷的具體說明如下1、電流檢測參見圖2所示，從AC驅(qū)動變壓器T1的初級接出電壓信號，經(jīng)過電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路對地構(gòu)成回路，從分壓點OPP取出反映電流變化的電壓信號Vopp。其電路實現(xiàn)是電流檢測電路由電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路組成，其中，從AC驅(qū)動變壓器的初級Vp接出電壓信號，經(jīng)過二極管D1、電阻R1、R2、R3串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路對地構(gòu)成回路，從分壓點OPP取出反映電流變化的電壓信號Vopp。電流檢測與背景技術(shù)中描述的相同。
2、電壓檢測為了保護電源免受過功率引起的損害，針對任何AC輸入電平都應(yīng)該可靠的對過功率起保護作用。對于較低的AC輸入電壓，驅(qū)動變壓器原邊電流的上限應(yīng)該比較大，以維持一個恒定的功率極限，因為OPP電壓與驅(qū)動變壓器原邊電流成比例，但并不總是與輸入功率成比例，所以有必要檢測AC輸入電壓信號Vac。
參見圖3所示，從AC主變壓器T2的次級接出電壓信號，經(jīng)過電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路對地構(gòu)成回路，從分壓點取出AC電壓信號Vac。其電路實現(xiàn)是AC電壓是通過主變壓器T2從初極耦合到次極而形成的，因此，從AC主變壓器T2的次級接出電壓信號，經(jīng)過電阻R4、R5串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路對地構(gòu)成回路，從分壓點取出AC電壓信號Vac。電壓信號Vac與AC信號成正比，AC信號降低時，Vac信號也降低，在Vac和地線之間接一小電容C4，以濾掉開關(guān)噪音。
3、過功耗判斷參見圖4、圖5和圖6所示，過功耗判斷分以下兩種情況進行(1)、將電壓信號Vopp與預(yù)先設(shè)定的過電流閾值信號通過第二比較器進行比較，當(dāng)電壓信號Vopp≥過電流閾值時，第二比較器產(chǎn)生一控制信號oip；(2)、見圖4所示，將電壓信號Vac經(jīng)過AC電壓補償電路處理后，與電壓信號Vopp一起輸入加法器按比例相加，再將相加的結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的過功耗閾值信號通過第一比較器進行比較，當(dāng)相加的結(jié)果≥過功耗閾值時第一比較器的輸出經(jīng)過延時電路處理產(chǎn)生一控制信號opp。其中所述AC電壓補償電路處理為通過預(yù)先設(shè)定電壓閾值的方式將AC電壓分成兩類情況，第一類≥設(shè)定電壓閾值的用來表示AC電壓在正常工作時可能發(fā)生的過功耗情況，第二類＜設(shè)定電壓閾值的用來表示AC電壓在建立或掉電過程中可能發(fā)生的過功耗情況；然后，將電壓信號Vac與設(shè)定電壓閾值進行比較，從而判斷屬于哪一類，對于第一類直接將電壓信號Vac輸出，不進行補償；對于第二類將電壓信號Vac進行補償后輸出。
當(dāng)AC的電壓過低時，為了更準確的反映真實的功率還要對Vac的電壓值進行分檔處理，即將第二類情況按電壓高低再分為兩檔，其中，高檔以第一固定電壓值直接輸出，低檔以第二固定電壓值直接輸出，第二固定電壓值＞第一固定電壓值。具體補償為預(yù)先設(shè)定的用于比較的電壓閾值為0.7v和0.3v當(dāng)Vac電壓小于0.3v，補償后以第二固定電壓值1.2v輸出；當(dāng)Vac電壓小于0.7v，大于或等于0.3v補償后第一固定電壓值0.7v輸出；當(dāng)Vac電壓大于或等于0.7v，直接將Vac輸出，不需要補償。
所述加法器按比例相加的公式為V＝(1/3×Vac’+2/3×Vopp)式中V表示加法器的輸出結(jié)果；Vac’表示電壓信號Vac經(jīng)過AC電壓補償電路處理后的電壓；Vopp表示電壓信號Vopp的電壓。
4、保護用控制信號opp和控制信號oip來控制關(guān)閉電源電路。
為了實現(xiàn)上述方法，采用的電路是由圖4、圖5和圖6可知，過功耗判斷和保護電路主要由AC電壓補償電路、加法器、第一比較器、第二比較器和延時電路組成，其中電壓信號Vac經(jīng)過AC電壓補償電路處理后接加法器的一個輸入端，電壓信號Vopp接加法器的另一個輸入端，加法器的輸出端接第一比較器的同相輸入端，第一比較器的反相輸入端接過功耗閾值信號(2.06v)，第一比較器的輸出經(jīng)延時電路(延時7ms)得到控制信號opp。電壓信號Vopp的另一路接第二比較器的同相輸入端，第二比較器的反相輸入端接過電流閾值信號(3.2v)，第二比較器的輸出端產(chǎn)生控制信號oip?？刂菩盘杘pp和控制信號oip用于關(guān)閉電源電路。
AC電壓補償電路由第三比較器、第四比較器、兩個反向器、或非門、傳輸門和NMOS1～3組成，其連接結(jié)構(gòu)見圖6所示。
Vac電壓補償過如下(1)當(dāng)Vac＜0.3V時，第三比較器的輸出端n1＝1、第四比較器的輸出端n2＝1，n2經(jīng)過一個反向器輸出n3為0，n3經(jīng)過一個反向器輸出n4為1，一個PMOS和NMOS組成傳輸門，因為傳輸門的兩個控制端n3＝0、n4＝1，所以該傳輸門關(guān)閉。
因為或非門的兩個輸入端n1＝1、n3＝0，所以該或非門的輸出端n6＝0。
因為n6＝0、n1＝1，所以NMOS1關(guān)閉、NMOS2打開，把1.2V傳到n5。
因為n4＝1，所以NMOS3打開，把1.2V從n5傳到n7。
(2)當(dāng)0.3V≤Vac＜0.7V時，第三比較器的輸出端n1＝0、第四比較器的輸出端n2＝1，n2經(jīng)過一個反向器輸出n3為0，n3經(jīng)過一個反向器輸出n4為1，因為傳輸門的兩個控制端n3＝0、n4＝1，所以該傳輸門關(guān)閉。
因為或非門的兩個輸入端n1＝0、n3＝0，所以該或非門的輸出端n6＝1。
因為n6＝1、n1＝0，所以NMOS1打開、NMOS2關(guān)閉，把0.7V傳到n5。
因為n4＝1所以NMOS3打開，把0.7V從n5傳到n7。
(3)當(dāng)Vac＞0.7V時，第三比較器的輸出端n1＝0、第四比較器的輸出端n2＝0，n2經(jīng)過一個反向器輸出n3為1，n3經(jīng)過一個反向器輸出n4為0，因為傳輸門的兩個控制端n3＝1、n4＝0，所以該傳輸門打開。
因為或非門的兩個輸入端n1＝0、n3＝1，所以該或非門的輸出端n6＝0，因為n6＝0、n1＝0，所以NMOS1關(guān)閉、NMOS2關(guān)閉。
因為n4＝0，所以NMOS3關(guān)閉。
因為傳輸門是打開的，所以把Vac傳到n7。
圖6為PC電源控制芯片中過功率保護功能電路圖，其中IN，COMPCOMP是誤差放大器的輸出端，誤差放大器的同向輸入端通過緩沖器接2.5V參考電壓，IN是誤差放大器的反向輸入端同時芯片外部的采樣電壓也接到IN，采樣電壓通過誤差放大器的放大由COMP輸出。內(nèi)部振蕩器OSC和電容組成鋸齒波振蕩信號發(fā)生器，COMP的輸出電壓和鋸齒波振蕩電壓信號比較的結(jié)果來決定OP1、OP2的占空比，從而達到控制電源輸出的目的。
SS軟起動端，內(nèi)部接8uA電流源，通過外接電容到地實現(xiàn)軟起動，正常狀態(tài)時該端被鉗位在2.5V，內(nèi)部8uA電流源在起動時將軟起動(SS)電容充電到2.5V。SS的電壓被用作誤差放大器的參考電壓。較大的電容將會增加起動時間并減少開關(guān)器件的壓力。
過功率保護功能的原理為Vac電壓經(jīng)過電壓補償電路與Vopp進行加法(1/3)*(Vac或者是1.2或者是0.7)+(2/3)*(Vopp)的運算，運算結(jié)果如果大于過功率閾值電壓2.06V且持續(xù)7ms，然后第一比較器把高電平輸入到或門OR。而當(dāng)原邊電流過大(如短路)使OPP的電壓大于閾值電壓3.2V時，第二比較器把高電平輸入到或門OR。只要或門OR有一路輸入端為高電平則或門OR的輸出就為高電平，從而使NMOS開關(guān)管打開使SS接地，通過誤差放大器和比較器使OP1、OP2都為高電平從而達到關(guān)閉電源輸出的目的。
上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)電源過功耗保護方法，其特征在于(1)、電壓檢測從AC主變壓器的次級接出電壓信號，經(jīng)過電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路對地構(gòu)成回路，從分壓點取出AC電壓信號[Vac]；(2)、電流檢測從AC驅(qū)動變壓器的初級接出電壓信號，經(jīng)過電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路對地構(gòu)成回路，從分壓點取出反映電流變化的電壓信號[Vopp]；(3)、過功耗判斷過功耗判斷分以下兩種情況進行①、將電壓信號[Vac]經(jīng)過AC電壓補償電路處理后，與電壓信號[Vopp]一起輸入加法器按比例相加，再將相加的結(jié)果與預(yù)先設(shè)定的過功耗閾值信號通過第一比較器進行比較，當(dāng)相加的結(jié)果≥過功耗閾值時第一比較器的輸出經(jīng)過延時電路處理產(chǎn)生一控制信號[opp]；所述AC電壓補償電路處理為通過預(yù)先設(shè)定電壓閾值的方式將AC電壓分成兩類情況，第一類≥設(shè)定電壓閾值的用來表示AC電壓在正常工作時可能發(fā)生的過功耗情況，第二類＜設(shè)定電壓閾值的用來表示AC電壓在建立或掉電過程中可能發(fā)生的過功耗情況；然后，將電壓信號[Vac]與設(shè)定電壓閾值進行比較，從而判斷屬于哪一類，對于第一類直接將電壓信號[Vac]輸出，不進行補償；對于第二類將電壓信號[Vac]進行補償后輸出；所述加法器按比例相加的公式為V＝(a×Vac’+b×Vopp)式中V表示加法器的輸出結(jié)果；Vac’表示電壓信號[Vac]經(jīng)過AC電壓補償電路處理后的電壓；Vopp表示電壓信號[Vopp]的電壓；a和b分別表示比例常數(shù)；②、將電壓信號[Vopp]與預(yù)先設(shè)定的過電流閾值信號通過第二比較器進行比較，當(dāng)電壓信號[Vopp]≥過電流閾值時，第二比較器產(chǎn)生一控制信號[oip]；(4)、保護用控制信號[opp]和控制信號[oip]來控制關(guān)閉電源電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過功耗保護方法，其特征在于所述AC電壓補償電路處理中，第二類情況按電壓高低再分為至少兩檔，其中，高檔以第一固定電壓值直接輸出，低檔以第二固定電壓值直接輸出，第二固定電壓值＞第一固定電壓值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過功耗保護方法，其特征在于所述AC電壓補償電路處理中，預(yù)先設(shè)定電壓閾值為0.7伏；高檔的電壓范圍是小于0.7伏，大于0.3伏，第一固定電壓值0.7伏；低檔的電壓范圍是小于或等于0.3伏，第二固定電壓值1.2伏。
4.一種開關(guān)電源過功耗保護電路，其特征在于由電壓檢測電路、電流檢測電路和過功耗判斷電路三部分組成，其中電壓檢測電路由電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路組成，其中，分壓電路的一端從AC主變壓器的次級接出電壓信號，另一端接地構(gòu)成回路，分壓點取出電壓信號[Vac]；電流檢測電路由電阻串聯(lián)構(gòu)成的分壓電路組成，其中，分壓電路的一端從AC驅(qū)動變壓器的初級接出電壓信號，另一端接地構(gòu)成回路，分壓點取出反映電流變化的電壓信號[Vopp]；過功耗判斷電路包括AC電壓補償電路、加法器、第一比較器、第二比較器以及延時電路，其中，電壓信號[Vac]經(jīng)過AC電壓補償電路處理后接加法器的一個輸入端，電壓信號[Vopp]接加法器的另一個輸入端，加法器的輸出端接第一比較器的一個輸入端，第一比較器的另一個輸入端接過功耗閾值信號，第一比較器的輸出經(jīng)延時電路得到控制信號[opp]；電壓信號[Vopp]的另一路接第二比較器的一個輸入端，第二比較器的另一個輸入端接過電流閾值信號，第二比較器的輸出端產(chǎn)生控制信號[oip]；控制信號[opp]和控制信號[oip]用于關(guān)閉電源電路；所述AC電壓補償電路由比較器、邏輯門和控制門構(gòu)成，電壓信號[Vac]接比較器的一個輸入端，比較器的另一個輸入端接電壓閾值信號，比較器的輸出端經(jīng)邏輯門分別接各控制門的控制端，各控制門的輸出端并聯(lián)作為輸出，各控制門的輸入端中，比較結(jié)果≥電壓閾值的一路接電壓信號[Vac]，其余各路分別接對應(yīng)補償?shù)墓潭妷褐怠?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過功耗保護電路，其特征在于所述加法器由運算放大器構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及MOS集成電路，具體涉及一種開關(guān)電源中的過功耗保護方法及電路。由于Vopp反映AC線上電流的變化，與電流成正比；Vac反映AC線上電壓的變化，與電壓成正比，本發(fā)明從AC主變壓器的次級通過分壓電路取出電壓信號Vac，再從AC驅(qū)動變壓器的初級通過分壓電路取出電壓信號Vopp，過功耗判斷時分以下兩種情況進行處理第一，當(dāng)AC上電流和電壓都偏大，并且達到一定的值(2.06v)，而且維持一定的時間(7ms)時，則認為發(fā)生過功耗，關(guān)閉電源；第二，當(dāng)AC上電流偏大，并且達到一定的值時，則認為發(fā)生過功耗，關(guān)閉電源。本方案解決了AC電壓建立過程和掉電過程中出現(xiàn)的過功耗保護問題，克服了現(xiàn)有開關(guān)電源的不足，使開關(guān)電源針對任何AC輸入電平都能可靠的對過功率起保護作用。
文檔編號H02H7/122GK1897388SQ200610040488
公開日2007年1月17日 申請日期2006年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月9日
發(fā)明者江石根, 謝衛(wèi)國, 袁翔, 石萬文 申請人:蘇州市華芯微電子有限公司